張志龍 王雪嬌 李曉東 馬 瀅 甘肅省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院/國(guó)家農(nóng)副產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(甘肅) 甘肅蘭州 730050
農(nóng)藥是一類化學(xué)藥品,不單對(duì)農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)中的有害生物具有預(yù)防和治理功能,還可調(diào)節(jié)作物的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程。農(nóng)藥的使用可以有效地控制病蟲害,防止作物被病蟲害破壞,為人們的生活和生產(chǎn)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),我國(guó)必須使用農(nóng)藥來確保農(nóng)作物產(chǎn)量,但為追求經(jīng)濟(jì)利益,業(yè)內(nèi)存在種植日常作物時(shí)違規(guī)使用了大量的毒性高、殘留量高的農(nóng)藥的行為,使得人體生命健康存在很大威脅,因此,農(nóng)藥殘留的檢測(cè)就顯得尤為重要。
QuEChERS (quick, easy, cheap, effective, rugged and safe)方法是基于分散固相萃取建立起來的一種快速樣品前處理技術(shù),具有簡(jiǎn)便、快速、經(jīng)濟(jì)、高效、安全等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各類基質(zhì)中多組分殘留的分析檢測(cè)。本研究建立了一種QuEChERS前處理技術(shù)結(jié)合氣相色譜-串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜法(GC-MS/MS)同時(shí)檢測(cè)黃瓜中15種農(nóng)藥殘留的方法,比較了3種提取溶劑對(duì)結(jié)果回收率的影響,2種商品化凈化管的凈化效果及對(duì)結(jié)果回收率的影響。該方法簡(jiǎn)單、靈敏、準(zhǔn)確,能同時(shí)測(cè)定黃瓜中15種農(nóng)藥殘留,可為蔬菜中農(nóng)藥殘留的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)提供技術(shù)參考。
Thermo TSQ9000 氣相色譜質(zhì)譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司);TD10002C 電子天平(天津天馬衡基儀器有限公司);Eppendorf 移液槍,各量程(德國(guó)艾本德);KH30R-II 高速冷凍離心機(jī)(湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司);TDZ5-WS 低速離心機(jī)(湖南湘儀儀器有限公司);VIBRAX VXR 渦旋振蕩器(德國(guó)艾卡);N-EVAP 112 氮?dú)獯蹈蓛x(美國(guó)Organomation)。
16種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品均購(gòu)自上海安譜科技有限公司,純度>99%(種類見表1)。正己烷、丙酮、乙腈、乙酸乙酯(色譜純,美國(guó)Sigma-Aldrich),乙酸(優(yōu)級(jí)純,上海國(guó)藥試劑),低色素果蔬凈化管:900mg硫酸鎂+150mg PSA(上海安譜科技有限公司),高色素果蔬凈化管:900mg硫酸鎂+150mg PSA+15mg GCB(上海安譜科技有限公司)
黃瓜試樣購(gòu)自本地超市。
2.2 .1 溶液配制
參照 GB 23200.113-2018 / 4.4 進(jìn)行配制。
2.2 .2 樣品前處理
參照 GB 23200.113-2018 / 7.1.1 進(jìn)行處理。
加標(biāo)樣品處理:準(zhǔn)確稱取黃瓜勻漿試樣10g,精確加入1000mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)中間液1000μL,即加標(biāo)量為0.1mg/kg,折算到樣品測(cè)定液中為0.2mg/L,加標(biāo)樣品按上述樣品前處理步驟進(jìn)行。
2.2 .3 氣相色譜-串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜條件
(1)氣相色譜條件
色譜柱:TG-5SILMS(30m×0.25mm,0.25μm);載氣:高純氦氣 (純度≥ 99.999%),載氣流量:1.0mL/min;不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣量1.0μL;進(jìn)樣口溫度:280℃;升溫程序:初始溫度60℃,保持2min,以30℃/min升溫至180℃,以3℃/min升溫至210℃,再以10℃/min升溫至300℃,保持9min。
(2)質(zhì)譜條件
電離方式:電子轟擊離子源(EI);碰撞氣:高純氬氣(純度≥99.999%);電離能量:70eV;傳輸線溫度300℃;離子源溫度:300°C;掃描模式:選擇離子檢測(cè)(SRM)。
采用GC-MS/MS,選擇離子檢測(cè)模式(SRM)進(jìn)行樣品分析,基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液經(jīng)提取TG-5SILMS色譜柱分離后,由質(zhì)譜進(jìn)行定性。程序升溫條件確定后,各農(nóng)藥的離子對(duì)以及碰撞能量通過儀器工作站自帶的Auto-SRM功能進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化。
3.2 .1 提取溶劑選擇
本研究考察了丙酮、乙腈和1%酸化乙腈對(duì)黃瓜中15種農(nóng)藥的提取效果。取同一濃度加標(biāo)樣品,按照2.2.2所述前處理方法對(duì)樣品進(jìn)行前處理,比較不同提取溶劑中各農(nóng)藥的回收情況。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果(如圖1)可見,乙腈和1%酸化乙腈的提取能力較好,且二者提取能力相差不大,丙酮對(duì)甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧樂果和樂果這幾種農(nóng)藥的提取超過了合適的回收率范圍,且丙酮會(huì)提取到大量色素,為后續(xù)凈化步驟帶來干擾,綜合考慮回收率和試驗(yàn)便捷性,本研究選用乙腈作為提取溶劑。
圖1 不同提取溶劑對(duì)15種農(nóng)藥回收率的影響
3.2 .2 凈化條件優(yōu)化
QuEChERS方法中,針對(duì)蔬菜的凈化填料,無水硫酸鎂、PSA和GCB(石墨化碳黑)是常見的3種吸附劑,目前市場(chǎng)上商品化的凈化管通產(chǎn)有低色素果蔬凈化管和高色素果蔬凈化管,后者相較前者多了15mg GCB。本研究比較了這兩種凈化管對(duì)加標(biāo)樣品的凈化效果和15種農(nóng)藥的回收率情況,結(jié)果表明,含有GCB填料的凈化管對(duì)色素的去除效果優(yōu)于不含GCB填料的凈化管,溶液顏色接近無色(圖),由于少了色素的干擾,經(jīng)高色素果蔬凈化管凈化的加標(biāo)樣品,各組分的平均回收率較好,在70%~110%范圍內(nèi)。綜上所述,選用高色素果蔬凈化管作為樣品凈化管。
表1 15種農(nóng)藥的方法學(xué)參數(shù)信息
對(duì)加標(biāo)量為0.025mg/kg的樣品進(jìn)行前處理并上機(jī)檢測(cè),以目標(biāo)組分/內(nèi)標(biāo)組分的濃度比對(duì)目標(biāo)組分/內(nèi)標(biāo)組分的峰面積比作標(biāo)準(zhǔn)曲線,以逐級(jí)稀釋后的10倍信噪比(S/N=10)作為儀器定量限(IQL),對(duì)0.1mg/kg水平下加標(biāo)樣品的回收率,重復(fù)測(cè)定3次,計(jì)算結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。由表 2可以看出,在 0.005~0.5mg/L的質(zhì)量濃度范圍內(nèi),各組分農(nóng)藥的響應(yīng)比與質(zhì)量濃度比均呈良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R2均高于0.995;方法定量限(MQL)為 0.002mg/kg~0.01mg/kg;15 種 農(nóng) 藥 的 回 收 率 為74.1%~110.6%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.0%~4.0%。其中甲胺磷回收率相對(duì)較低,可能是由于襯管或色譜柱頭活性位點(diǎn)對(duì)其吸附導(dǎo)致的。(表1)
利用本研究建立的方法,對(duì)市售10份黃瓜樣品進(jìn)行了檢測(cè),測(cè)定結(jié)果顯示,3份樣品中檢出了高于方法定量限的農(nóng)藥毒死蜱,但均低于國(guó)標(biāo)規(guī)定的限量,其余樣品中均未檢出農(nóng)藥殘留。
本研究建立了同時(shí)檢測(cè)黃瓜中15種農(nóng)藥的GC-MS/MS方法。用乙腈對(duì)勻漿試樣進(jìn)行振蕩提取,檸檬酸鹽緩沖體系液液分配,提取液經(jīng)高色素果蔬凈化管凈化,溶劑置換,過膜后可直接進(jìn)行GC-MS/MS測(cè)定。該方法簡(jiǎn)單快速、靈敏度高、結(jié)果準(zhǔn)確,適用于黃瓜中多種農(nóng)殘檢測(cè),也可為蔬菜中農(nóng)藥殘留的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)提供參考。